几何测量软件在样板测试中的运用

　　0　引言

　　样板是机械制造中用途最广的一种专用定值计量器具,它用于检验零、部件某些截面的尺寸或轮廓形状。对样板几何要素进行准确测量,有着非常重要的作用。传统测量方法和人工计算处理,已与目前高效率、高精度的加工方法不相适应。随着制造技术的不断提高,对样板精度的测量,也需相应地运用计算机处理及打印输出。

　　笔者在样板精密测量中,把位于样板实体之内的“盲点”和位于样板实体之外的“虚点”统称为“交点”。“交点坐标”是指交点在给定平面直角坐标系中的位置,“交点尺寸”则是指交点到基准边或者两交点之间的距离。

　　样板几何要素中的交点一般有:直线上的点:直线与直线的交点;直线与圆弧的交点、切点;圆弧与圆弧的交点、切点以及两任意函数曲线的交点、切点等。

　　本文简介在微机型万工显上,运用计算机辅助测试软件测量样板几何要素的“交点坐标”和“交点尺寸”的方法、程序操作以及技巧。

　　1　“交点”的精确求解

　　几何测量是CAT软件的主项之一,其处理功能有:坐标变换、两点距及中点坐标、点线距、直线夹角、n点圆、直线与圆、圆与圆……。在进行几何量精密测量时,如果既能熟练地使用软件的各个单个功能,又能灵活巧妙地把软件的各个单件功能组合起来,将扩大软件的处理功能,减少采样次数,提高测量效率。

　　所谓“交点”的求解,就是确定如图1中样板被测要素的交点A在给定平面直角坐标系XOY中的位置(坐标值xA,yA)。

　　准确确定一条直线、圆弧上的点的坐标,是样板精密测量中数据采集的最基本的操作。在万工显上采用影像法测量时,数据的采集是利用米字虚线的交点去对准样板被测要素影像轮廓的过程,即通常行话中的“压线”。单线对准时,必须准确将线宽的一半压在影像之内。“压线”技巧是准确确定“交点”坐标的保证。

　　在万工显上进行样板精密测量时,数据采集的程序是:元素采集———显示当前坐标———置零(初始化)———采样。

　　2　软件处理功能的组合使用

　　灵活地组合使用“几何测量”处理功能,可以减少样板测量的采样次数,提高测量效率。例如,一组点生成直线;两直线相交生成一个新点(交点);一组点也可以生成一个圆,圆心是生成的一个新点。这些在处理过程中生成的新点,软件都自动的给它们编了号,应随时记下有用的生成新点的编号,以便在进一步处理时调用。

　　在此还应指出,为了提高测量准确度,在对直线和圆弧进行采集时,可以多采一些点,不必受“两点线”、“三点圆”的限制,软件对直线和圆弧均采用“最小二乘法”处理。